Współczynniki sztywności i tłumienia łożyska ślizgowego z panewką pływającą.

• Autorzy: Mazurkow A.

Warianty tytułu

EN

Stiffness and dumping coefficients of floating ring journal bearing.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozwój szybkoobrotowych maszyn wirnikowych wymaga uwzględnienia w fazie projektowania właściwości dynamicznych węzłów łożyskowych. W pracy przedstawiono trzy metody oceny właściwości dynamicznych łożyska ślizgowego z panewką pływającą: metodę analityczną, linearyzacji siły nośnej, linearyzacji ciśnienia w otoczeniu położenia równowagi dynamicznej. Wyznaczono współczynniki sztywności i tłumienia filmu olejowego oraz dokonano porównania wyżej przedstawionych modeli.

EN

The basic unit of a turbo-blower, which has the decisive influence on its quality is a rotating unit. The unit is composed of a shaft, a rotor, journal and axial bearings and seals. One of the most significant reasons of rotating unit non-stable operation is vibrations generated in a bearing system. The type of a bearing usually used in the system is a floating ring bearing. A floating ring bearing is one in which a bush - called a floating ring - is allowed to float freely in the lubricating fluid between the shaft and the fixed bearing bush. The development of high speed turbo-blowers requires new, accurate methods of bearing system design. In the process of vibration and stability analysis of a rotating unit, it is necessary to know exactly stiffness and dumping coefficients, which allow to obtain dynamic characteristics of oil films. In the coordinate system (OXYZ), the following coefficients may be determined: kxy, bxy - stiffness and dumping coefficients determined for the displacements in OYZ plane under the action of forces in OXZ plane. kxx, bxx - stiffness and dumping coefficients determined for the displacements in OXZ plane under the action of forces in OXZ plane. kyx, byx - stiffness and dumping coefficients determined for the displacements in OXZ plane under the action of forces in OYZ plane. kyy, byy - stiffness and dumping coefficients determined for the displacements in OYZ plane under the action of forces in OYZ plane. The above mentioned coefficients can be determined using one of the following methods: - analytical method, - carrying load linearization method in the state of stable static equilibrium, - method of pressure linearization in the vicinity of the static equilibrium position. Procedures for determination of stiffness and dumping coefficients using each of the methods have been presented in the paper. Considering various simplifying assumptions applied, the analytical method can be used mainly at the preliminary stage of design (calculations). For verification calculations, however, models which more exactly represent real conditions of bearing operation should be employed. Such a model is an adiabatic model of the bearing. Considering the problem, that at each regarded position of equilibrium, linearity condition must be checked, the dynamic, adiabatic model utilizing the method of pressure linearization in the vicinity of the static equilibrium position has been found more convenient to be used.

Słowa kluczowe

PL

łożysko ślizgowe z panewką pływającą; właściwości dynamiczne; współczynniki sztywności i tłumienia; projektowanie

EN

floating ring bearing; dynamic properties; stiffness coefficients; damping coefficients; bearing design

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 37, nr 4
• Strony: 27--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Mazurkow A.

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Konstrukcji Maszyn, ul. W.Pola 2, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Domes В.: Amplituden der Unwucht- und Selbsterregen Schwingungen Hochtouringer mit Rotierenden und nichtrotierenden Schwimmenden Büchsen. Diss. Universität Karlsruhe 1980.
• [2] Fink P.A.: Das schwimmbüchsenlager unter instationärer Belastung. Diss. ETH Zürich, 1970.
• [3] Kaniewski W., Strzelecki S., Świderski W.: Die statische und dynamischen Charakteristiken der hybriden Mehrgleitflächenlager. 2 Medzinarod. Symp. О Kl- znom ułożeni Bratysława 77, tom 3, Zilina, 1978, s. 55-72.
• [4] Kiciński J.: Statyczne i dynamiczne charakterystyki poprzecznych łożysk ślizgowych. Trybologia V - 1988, s. 4-11.
• [5] Kiciński J.: Nowa metoda opisu dynamicznych własności łożysk ślizgowych przy dużych zmianach geometrii szczeliny smarnej. Trybologia II - 1989, s. 4-21.
• [6] Li С. H., Rohde S., H.: On Steady State and Dynamie Performance Charakteristics of Floating Ring Bearings. ASME paper No. 80 C2/Lub -17, 1980.
• [7] Lund J. W.: Reviev of the conspect of dynamic coeffdents for fluid film journal bearings Trans. ASME - J.Tribol. 1987,1.109, nr 1.
• [8] Mazurków A.: Termohydrodynamiczna teoria smarowania i statyczne charakterystyki ślizgowego łożyska poprzecznego z panewką pływającą. Praca doktorska, Politechnika Rzeszowska, WBMiL, 1993.
• [9] Mazurków A.: Die Beurteilung der theoretischen Modelle, des Isothermischen und Adiabatischen eines Schwimmbüchsenlagers, International Conference on Comuter Integrated manufacturing, Zakopane, 1996.
• [10] Nakagawa E , Aoki H.: Unbalance Vibration of a Rotor - Bearing System Supported by Floating-Ring Journal Bearings. Bulletin of the ASME vol.16, N°93, Mar. 1973.
• [11] Someya T.: Journal - Bearing Databook. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, 1989.
• [12] Świderski W.: Właściwości adiabatycznego filmu olejowego w poprzecznych łożyskach ślizgowych. Zeszyty Naukowe NR 706, Politechnika Łódzka, Łódź 1995.
• [13] Instrukcja obsługi turbosprężarki CO-45 WSK PZL Rzeszów.